Presentazione di Massimo Mazzola - Arpa Veneto - Sessione II Autumn school

1. 27-28 novembre 2017 Milano
EMERGENZE ANTROPICHE, NATURALI E CRISI AMBIENTALI
Verso una risposta di sistema delle Agenzie
Autumn School AssoARPA
SESSIONE I
EMERGENZE AMBIENTALI E SITUAZIONI DI INQUINAMENTO DIFFUSO
Massimo Mazzola
Dipartimento Regionale Sicurezza del Territorio
L’INQUINAMENTO DA SOSTANZE PERFLUOROALCHILICHE (PFAS)
IN VENETO
Aspetti idrogeologici e gestione dell’emergenza

2. Tutto parte da….
25/03/13 IRSA-CNR redige lo studio "Rischio associato alla presenza di sostanze perfluoro-alchiliche (PFAS)
nelle acque potabili e nei corpi recettori di aree industriali nella Provincia di Vicenza e aree limitrofe».
4/6/13 lo studio viene trasmesso ad ARPAV e Regione Veneto
• Le sostanze perfuoroalchiliche non erano
normate nel 2013 (non c’erano limiti di riferimento
in nessuna normativa vigente)
• Non si disponeva neppure della capacità
strumentale per rilevarle (mancanza di standard
analitici)

3. Cagliari, Fondazione di Sardegna
27, 28, 29 settembre 2017
PFAS = PerFluoroAlkylated Substances
Con l’acronimo PFAS (sostanze perfluoroalchiliche) si intendono una famiglia di composti chimici
costituiti da catene di atomi di carbonio a lunghezza variabile, lineari o ramificate, legate ad atomi di
fluoro e ad altri gruppi funzionali; il legame carbonio-fluoro rende queste molecole particolarmente
resistenti all’idrolisi, alla fotolisi, termolisi e alla degradazione microbica e quindi particolarmente
persistenti nell’ambiente nonché ottimi repellenti per acqua, polvere, oli.

4. PFAS = PerFluoroAlkylated Substances
▪ Inesistenti in natura
▪ Chimicamente inerti
▪ Termoresistenti
▪ Idro-repellenti
▪ Oleo-repellenti
▪ Non biodegradabili
▪ Persistenti nell’ambiente
▪ Mobili nelle matrici acquose

5. - Per 4 decenni principio assenza di dati ≈ prodotto sicuro.
- Primi anni ‘90 studi tox ed ecotox hanno evidenziato pesanti effetti sull’ambiente e sull’uomo.
- Direttiva 2006/122  PFOS restrizioni.
- Regolamento 1907/2006 (REACh)  principio NO DATA, NO MARKET
- Regolamento 1907/2006 (REACh)  PFOS in Allegato XVII (Reg. 552/2009).
- Regolamento 1907/2006 (REACh)  PFOA in Candidate Liste per Allegato XIV (SVHC) per proprietà CMR
(carcinogenic, mutagenic, or toxic for reproduction) nel 2013 (ED 69/2013).
- Regolamento 1907/2006 (REACh)  PFOA in Allegato XVII (Reg. 1000/2017).
- Regolamento 757/2010  PFOS classificato POP’s (Inquinante organico persistente).
- Direttiva 2013/39/UE  PFOS sostanza prioritaria per le acque.
Pericolosità
PFAS a catena lunga (PFOA e PFOS)
IERI PFOS OGGI PFOS (http://www.dsa.minambiente.it/SITODESC/Show.aspx?Id=403)
Direttiva 67/548/CE Regolamento 1272/2008 CLP (Reg. 944/2013) Regolamento 1907/2006
Irritante - R41 Provoca
gravi lesioni oculari
Carc. 2 - H351 Sospettato di causare il cancro
Repr.1B – H360D Può nuocere alla fertilità o al feto
Lact. – H362 Può essere nocivo per i lattanti allattati al seno
Acute Tox. 4 – H332 Nocivo se inalato
Acute Tox. 4 – H302 Nocivo se ingerito
Aquatic Chronic 2 - H411 Tossico per gli organismi acquatici con effetti di lunga durata
vPvB - vPvB (very persistent and very bio-
accumulative - molto persistente molto
bioaccumulabile)
CMR – (carcinogenic, mutagenic, or toxic
for reproduction - cancerogeno, mutageno,
reprotossico)

6. Dr. Geol. Massimo Mazzola
USI ( possibili sorgenti di contaminazione PFAS)
• STABILIMENTI DI PRODUZIONE
PFAS presenti “as is” - materia prima  facile
tracciabilità.
• ATTIVITÀ MANIFATTURIERE (UTILIZZATORI)
- cartiere: carte idrorepellenti e/o antimacchia
- tessile: trattamenti idrorepellenti e/o antimacchia
- conciario: trattamenti antimacchia
- galvanico: additivi per bagni
- miscellanea: schiume anti-incendio
I PFAS sono molto apprezzati dal settore produttivo per le proprietà uniche che li
caratterizzano. I principali usi sono funzionali a rendere resistenti ai grassi e all’acqua
materiali quali tessuti (giacche impermeabili, tappeti, pelli, carta, rivestimenti per contenitori
per alimenti (pentole antiaderenti, ecc…). Possono essere presenti inoltre nelle schiume
antincendio, in pitture e vernici.

7. Fonti di pressione ambientali
Percolati di discarica
Scarichi conciari
Scarichi galvaniche
Depuratori che trattano rifiuti industriali

8. VALORI DI CSC SITI CONTAMINATI
ACQUE SOTTERRANEE E SUOLI
L’Istituto Superiore di Sanità con parere prot. n. 18668 del
23/06/2015 ad oggetto “Valori CSC bonifiche suoli e acque
sotterranee – PFAS” individua valori di CSC solo per PFOA. Il
parere non pone limitazioni di territorio.
sostanza matrice valori
PFOA acque sotterranee 500 ng/L
PFOA suoli ad uso verde 0.5 mg/kg
PFOA suoli uso industriale 5 mg/kg

9. LIMITI ACQUE POTABILI
(2014)
Sostanza Livelli performance tecnologica ng/L
PFOS e isomeri ramificati 30
PFOA e isomeri ramificati 500
Altri PFAS* 500
*: Limiti indicati dalla commissione regionale ambiente e salute
Il Ministero della Salute con nota prot. 2565-P-DGPRE del 29/01/2014 ad oggetto:
“Presenza di sostanze perfluoroalchiliche (PFAS) nelle acque della provincia di Vicenza
e Comuni limitrofi”, acquisito il parere dell’Istituto Superiore di Sanità alla nota prot. n.
1584 del 16/01/2014, definisce i seguenti limiti* per le acque potabili:

10. LIMITI ACQUE POTABILI IN VENETO
2017
Sostanza Livelli performance tecnologica ng/L
PFOS e isomeri ramificati 30
PFOA + PFOS e isomeri ramificati 90
Altri PFAS** 300
Limiti di guardia e/o azione presi da bibliografia di altri stati Europei e internazionali
L’obiettivo è di avere una «virtuale assenza» PFAS (<LOQ)
DGV 1590 del 03/10/2017
www.analisipfas.it
Per i comuni rientranti nell'Area di Massima Esposizione Sanitaria, la DGR 1591/2017 ha stabilito che, nell'arco
temporale di sei mesi, i valori di PFOA + PFOS dovranno risultare inferiori o uguali a 40 ng/l, grazie all'adozione di
una serie articolata di interventi.
La Commissione ‘Ambiente e Salute’ istituita con DGR 862/2017, ha individuato una serie di iniziative per
abbattere e tenere sotto controllo le concentrazioni di PFAS nelle acque destinate al consumo umano.

11. ACQUE SUPERFICIALI (SQA)
Standard di qualità ambientale acque superficiali: DLgs 13 ottobre 2015, n 172, che recepisce la
direttiva 2013/39/Ue sull’ampliamento dell’elenco delle sostanze prioritarie contenuto nella
direttiva 2000/60/Ce. La tabella 1/A riporta le sostanze individuate come prioritarie a livello
comunitario, mentre la tabella 1/B contiene parametri aggiuntivi a livello nazionale.
IN VIGORE DAL 22/12/2018
SOSTANZA TABELLA
standard di qualità ambientale
espresso come valore medio annuo
standard di qualità ambientale
espresso come concentrazione
massima ammissibile
standard di
qualità
ambientale
acque superficiali
interne (fiumi e laghi)
altre acque
di superficie
acque superficiali
interne (fiumi e laghi)
altre acque
di superficie
biota
(pesci)
ng/l ng/l ng/l ng/l µg/kg
PFOS 1/A 0.65 0.13 36000 7200 9,1
PFBA 1/B 7000 1400 - - -
PFPeA 1/B 3000 600 - - -
PFHxA 1/B 1000 200 - - -
PFBS 1/B 3000 600 - - -
PFOA 1/B 100 20 - - -

12. ACQUE SOTTERRANEE
Decreto MATT 06/07/2016 “Recepimento Direttiva 2014/80/UE che
modifica l’allegato II alla direttiva 2006/18/CE sulla protezione delle acque
sotterranee dall’inquinamento e dal deterioramento.”
SOSTANZA
acque sotterranee
valori soglia ng/L
valori soglia interazione acque
superficiali
PFOS 30 0.65
PFBA -
PFPeA 3000
PFHxA 1000
PFBS 3000
PFOA 500 100

13. Primi momenti
• 04/06/13 ARPAV riceve dal MATTM comunicazione che IRSA-CNR ha
riscontrato presenza di PFAS in diversi corpi idrici superficiali e nei punti
di erogazione pubblici delle acque della provincia di Vicenza e comuni
limitrofi. Il documento viene inviato anche alla Regione del Veneto dir.
Ambiente
• 13/06/13 ARPAV chiede alla Regione Veneto dir. Ambiente di
condividere, in assenza di limiti normativi con cui confrontarsi, un "piano
di monitoraggio condiviso"
• 27/06/13 ARPAV comunica alla Regione Veneto dir. Sanità che, dalla
settimana successiva, disporrà del metodo analitico utilizzando le
metodiche già oggetto di confronto con il CNR.
Inizio delle indagini ambientali……

14. INDAGINE AMBIENTALE
Due obiettivi principali:
• ► ACCERTARE LA SORGENTE DELL’INQUINAMENTO per attivare tutte
le procedure di messa in sicurezza e bonifica;
• ► DEFINIRE L’ESTENSIONE e L’ENTITA’ DELL’INQUINAMENTO per
gestire l’emergenza;

15. ESTENSIONE DELL’INDAGINE ESEGUITA
A +4 ANNI DI INDAGINE (ancora in corso)
AREA indagine ESTESA PIU’ di 700 KM2 tra le
province di VICENZA, VERONA e PADOVA
+40 Comuni interessati all’inquinamento*
SONO STATI ANALIZZATI:
PIU’ DI 3700 CAMPIONI delle diverse matrici
ambientali (acqua, suolo, ecc.) e + di 8.400 per la
matrice sanitaria (acque potabili, siero, alimenti, ecc.)
per un totale di oltre 12.100** analisi.
Oltre che nell’area di impatto l’indagine per rilevare la
presenza di PFAS si è estesa sull’intera Regione.
* Ad accertato impatto ambientale e/o sanitario
**Aggiornamento Luglio 2017

16. Dopo circa 3 mesi di indagine ARPAV (settembre 2013) accerta la sorgente
dell’inquinamento in un’area di pertinenza di un insediamento industriale e fornisce
una prima parziale delimitazione del vasto plume inquinate che caratterizza il
fenomeno.
L’area in cui si focalizzava la ricerca della sorgente inquinante era un’area nota da
tempo per essere stata interessata in passato da altri eventi di contaminazione più o
meno gravi e dove insiste una importante e diffusa attività industriale.
INDIVIDUAZIONE DELLA SORGENTE

17. Dall’area sorgente i PFAS si sono diffusi nell’ambiente attraverso gli scarichi
industriali in fognatura, il Poscola (il corso d’acqua che defluisce accanto allo
stabilimento) e il sottosuolo (falda).
IL SITO INQUINATO:
la messa in sicurezza - D.LGS 152/2006

18. MODELLO CONCETTUALE DI PROPAGAZIONE
dispersione idrodinamica

19. MODELLO TRIDIMENSIONALE DELLA PROPAGAZIONE
DALL’AREA SORGENTE
Alcuni numeri:
Velocità di falda= 2÷10 m/giorno
Studio IRSEV: con una velocità
media di 3.6 m/giorno il flusso
idrico impiega 1 anno per fare
1300 metri)
Questi numeri ci dicono 2 cose importanti:
1) che ci sono voluti decenni per generare una contaminazione così
estesa
2) gli effetti degli interventi della MISE o della MISO potranno sentirsi
solo dopo anni di distanza nelle zone più lontane

20. LA PROPAGAZIONE A VALLE

21. Sono tre i fattori che hanno concorso alla straordinaria
diffusione nell’ambiente di questo inquinamento:
1. L’assetto idrogeologico favorevole
2. Caratteristiche chimico fisiche delle specie inquinanti
3. Il tempo….
LA STRAORDINARIA DIFFUSIONE
NELL’AMBIENTE
27-28 novembre 2017 Milano

22. IDROGEOLOGIA DEL TERRITORIO
Da CNR 1989 modificato
2 grandi domini idrogeologici: acquiferi in
roccia dei rilievi e gli acquiferi alluvionali di
alta media e bassa pianura
Alta Pianura
Media Pianura
Bassa Pianura

23. Caratteristiche chimico-fisiche:
Caratteristiche chimico-fisiche PFOA PFOS
punto di ebollizione (°C a 1 atm) 188
133 gradi C a
0.8 kPa
punto di fusione (°C) 54,3 >400
pressione di vapore (mm/Hg a 20° C) 0.017 2.0 10-3
densità specifica g/ml (a 20 °C) 1,792 0.6 - 1.1
solubilità in acqua (g/l a 25°C) 9.5 0.5
Viscosità (mPa*s) n.d. 5,72
I parametri chimico-fisici qui riportati
influiscono su una grandezza
particolarmente significativa per le
sostanze inquinanti: la mobilità. I PFAS
si presentano con caratteristiche tali da
conferire a queste sostanze una rapida
diffusione nell’ambiente grazie sia alla
elevata mobilità e sia alla scarsa/nulla
biodegradabilità (emivita anche > 90
anni). Sostanze con potenziale
inquinante elevatissimo.
Riassumendo queste caratteristiche portano a due importanti considerazione sui PFAS:
1) Possiedono una grandissima attitudine a diffondersi nell’ambiente
2) una volta diffuse nell’ambiente sono destinate a rimanerci per decenni
27-28 novembre 2017 Milano

24. …. il tempo
Sostanze non cercate nei controlli
Sostanze incolori, insapori e inodori
Le concentrazioni presenti non presentano una immediata tossicità
…se poi ricordiamo:
• Alta mobilità in acqua
• Persistenti
• Bioaccumulabili
I PFAS rappresentano «l’inquinante perfetto’’

25. Il plume inquinante ha superato i
190 kmq e ha dimensioni tali da
comprendere sia il dominio
dell’acquifero intravallivo
indifferenziato della media-bassa
valle dell’Agno (Vicenza), sia il
dominio degli acquiferi di media e
bassa pianura delle provincie di
Padova e Verona e una parte
considerevole della rete idrografica
(Poscola; Agno-Guà-Frassine;
Togna-Fratta-Gorzone; Retrone;
Bacchiglione; ecc…) conferendo al
fenomeno una valenza
internazionale.
ESTENSIONE
DELL’INQUINAMENTO
Vicenza
Padova
Verona

26. Il plume si presenta con 2 fronti: est, verso
Vicenza, e sud verso Lonigo-Montagnana
La specie inquinante ha dimostrato di avere
caratteristiche chimico-fisiche che ne
permettono una estrema diffusione
nell’ambiente (l’estensione longitudinale
dell’inquinamento nelle falde a sud* ha superato
i 35 km) dimostrando inoltre, per le sue
specifiche proprietà di persistenza e bassa/nulla
biodegradabilità, di essere un formidabile
tracciante dei deflussi idrici sotterranei e
superficiali; La concentrazione rilevata nelle
acque sotterranee varia da 0 – 60.000 ng/l
18 km
35 km
*Elaborazione provvisoria basata su un valore soglia di concentrazione di 500 ng/l di PFAS totali
Campo pozzi di Almisano
ESTENSIONE
DELL’INQUINAMENTO

27. Applicazione della modellistica numerica
Area di 93.87 kmq

28. RISULTATI DEL MONITORAGGIO PFAS ACQUE
SOTTERRANEE
PER SINGOLO CONGENERE

29. La specie PFAS inquinante più importante per entità e diffusione rilevata
nelle acque sotterranee è il PFOA (acido perfluoroottanoico) potendo
assumere, per questo, una funzione di tracciante dell’inquinamento.
Altre specie perfluoroalchiliche rilevanti nella contaminazione che
presentano un grande attitudine a diffondersi nell’ambiente sotterraneo
sono il PFBA, il PFBS, il PFHxA e il PFPeA.
Le specie inquinanti meno rilevanti per entità e diffusione sono invece il
PFUnA (acido perfluoroundecanoico) e il PFDoA (acido
perfluorododecanoico), la cui diffusione si limita a qualche chilometro dal sito
sorgente con entità appena superiori al limite di rilevabilità. (utilizzabili x
l’individuazione di potenziali fonti secondarie)

30. APPROFONDIMENTO D’INDAGINE SULL’INTERCONNESSIONE TRA ACQUE
SUPERFICIALI E SOTTERRANEE E IL SISTEMA IRRIGUO
ANALISI DEL TERRITORIO
ANALISI DEI VETTORI DI DIFFUSIONE
ANALISI DEL SISTEMA IRRIGUO
INDIVIDUAZIONE DEI BACINI IRRIGUI
DEFINIZIONE ACCURATA DELL’ESTENSIONE E DELL’ENTITA’
DELLA CONTAMINAZIONE
Delimitazione definitiva dell’inquinamento
LIFE16 ENV/IT/000488
PHOENIX
Perfluorinated compounds Holistic Environmental Interistitutional eXperience

31. Area «Rossa»: + di 127.000 abitanti esposti
AREA ROSSA: AREA MASSIMA ESPOSIZIONE SANITARIA
AREA ARANCIO: AREA CAPTAZIONI AUTONOME
: AREA ATTENZIONE
AREA VERDE: AREA APPROFONDIMENTO
AREA TRATTEGGIATA: PLUME INQUINANTE
AREA IMPATTO SANITARIO

32. GESTIONE DELL’EMERGENZA
• Messa in sicurezza delle fonti di approvvigionamento idropotabili
compromesse dall’inquinamento (interventi in emergenza con filtri GAC)
e altri interventi strutturali).
• Piano di sorveglianza sanitaria della popolazione più esposta ai
PFAS, 21 comuni, che coinvolge 85.000 persone di età compresa tra 14
e 65 anni da richiamare ogni 2 anni. Le analisi seriche dei PFAS sono
svolte da ARPAV.
• Piano di monitoraggio degli alimenti che riguarda 793 alimenti di
origine vegetale (analisi ARPAV) e 611 di origine animale.
27-28 novembre 2017 Milano

33. COSTI
I costi già sostenuti da ARPAV per fronteggiare l’emergenza PFAS nel
periodo 2013 - 2017 sono stati di 3.5 milioni € (personale, campionamenti
e acquisto di strumentazioni di laboratorio specifiche).
I costi stimati della Regione Veneto:
100 milioni € per gli aspetti sanitari
260 milioni € per l’allacciamento ad altri reti idriche
200 milioni € per gli interventi in agricoltura.
Il Governo ha annunciato l’assegnazione di 80 milioni €, non ancora
però disponibili, che serviranno a realizzare il primo tratto del nuovo
acquedotto, in grado di rendere superfluo l’uso dei filtri.
All’ARPAV è stato dato incarico di monitorare anche tutta l’area di
bonifica.
27-28 novembre 2017 Milano

34. CRITICITA’ PRINCIPALI
➢BONIFICA: sono stati definiti (parere ISS non ancora trasposto in
norma) dei valori di CSC solo per una delle 12 sostanze inquinanti.
➢DELIMITAZIONE DELL’INQUINAMENTO: nella vasta area a
sud non è stato ancora possibile delimitare in modo definitivo
l’estensione della contaminazione per la complessa interazione tra
acque sotterranee, le acque superficiali e l’irrigazione. Inoltre in
un’area così vasta non si possono escludono sorgenti secondarie di
inquinamento.
➢PRECURSORI: i precursori dei PFAS appartengono a numerose
classi di composti che non possono essere determinate con un
unico metodo. ARPAV sta mettendo a punto un metodo di
ossidazione per trasformare i precursori PFAS.
27-28 novembre 2017 Milano

35. • Il «sistema» attuale dei controlli ambientali nel caso dei PFAS si è dimostrato
inadeguato.
1) Cosa si può fare affinché non riaccada?
2) Gli strumenti di pianificazione sono efficaci?
3) Siamo in grado di escludere altri inquinamenti simili in Italia?
4) Il Regolamento 1907/2006 (REACH) è sufficiente in caso di inquinanti con
un alto potenziale inquinante come per i PFAS?
5) Quali possono essere gli interventi di mitigazione più efficaci?
6) Come considerare l’azione delle derivazioni sotterranee che prelevano da
un corpo idrico contaminato in un inquinamento di così vaste proporzioni?
QUESTIONI APERTE
27-28 novembre 2017 Milano

36. Cagliari, Fondazione di Sardegna
27, 28, 29 settembre 2017
http://www.arpa.veneto.it/
GRAZIE DELL’ATTENZIONE

37. CONCLUSIONI
1) Pur con le importanti limitazioni iniziali ARPAV ha individuato il sito
sorgente di contaminazione, ha delimitato l’estensione della
contaminazione e sta operando per la messa in sicurezza (MISO)
definitiva del sito.
2) La grande diffusione nell’ambiente dell’inquinamento è stata possibile
per la particolare natura di queste sostanze e l’assenza di limiti di
riferimento;
3) L’assenza di limiti di riferimento (in particolare delle CSC) determina
ancora adesso importanti criticità nell’intervento di bonifica;
4) La gestione dell’emergenza ambientale e sanitaria vedrà impegnata la
Regione Veneto e ARPAV per i prossimi anni.
5) Il fenomeno di contaminazione da PFAS in Veneto è per estensione
ambientale e impatto sanitario uno dei casi più rilevanti a livello
internazionale;
27-28 novembre 2017 Milano

38. AUSILIO D’INDAGINE CON DATI EPIDEMIOLOGICI

39. 27-28 novembre 2017 Milano
30/09/2015
01/12/2015
23/03/2016
06/06/2016
05/10/2016
07/12/20160
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
5000
PFBA PFBS PFDeA PFDoA PFHpA PFHxA PFHxS PFNA PFOA PFOS PFPeA PFUnA
ng/l
4500-5000
4000-4500
3500-4000
3000-3500
2500-3000
2000-2500
1500-2000
1000-1500
500-1000
0-500
PFASng/l
Rete SorveglianzaPFAS-Stazione 42
TIPO COMUNE ACQUIFERO DISTANZA DALL'ORIGINE (KM) PROFONDITA' (m)
POZZO MONTECCHIO MAGGIORE ALTA PIANURA 1.9 25